行业动态
机器视觉系统数据传输速率的优化
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时间:2013-04-09 17:05:46

        机器视觉技术进入我国已有十几个年头了,随着我国科技水平的不断提高,行业需求的不断加大,机器视觉技术在我国的发展速度是惊人的,其应用范围也从起初只是局限于电子、半导体行业,逐步扩展到工业、交通、医学、军事、安防等各大领域。

        目前,在机器视觉领域,主要存在两个研究方向:一个是大数据量图像处理,另一个是数据传输速率优化。我们都知道,如果机器视觉系统进行大数据量的图像处理的话,势必会影响到其传输速率,数据量越大,传输的速度就会越慢;同时,如果想要进行高速传输的话,信息量就会受到限制,传输速度越快,在此段时间内所能传输的数据量就会越少。因此,这两个研究方向可以说是相互对立的,故而制造商为了寻求一个双赢的解决方案,就只能不断地完善和加强技术,他们的目标是非常明确的,就是要为用户带来简单、标准化的并且成本较低的接口技术。

        数据传输速率优化方面最关键的一点是接口技术,机器视觉相机需要在性能和灵活性方面满足项目的特殊要求,比如说高帧速率。此外,工业相机也需要提供极其灵活而且高效的接口选项,不仅仅包括CameraLink和CoaXPress接口,还有在业界占主导地位的USB3.0接口标准。USB3.0接口标准可提供高达500 MB/s的总传输速率,更重要的是,有了这一接口,整个机器视觉系统就不再需要图像采集卡了,而其另一个优势则是价格,USB3接口和相应的线缆成本都非常低。但是其也同样面临着一个难题,USB3.0接口是搭配5米长的无源电缆进行使用的,然而这一搭配并不能满足所有项目的全部需求。当然无源电缆是可以选择使用替代品的,但主动式光纤缆线或纤维光缆的成本太高,其是否实用,还仍有待观察。而CoaXPress接口作为USB3.0的替代选择,可提供较高的数据传输速率和附加的缩放选项,该接口允许发送的数据量高达25Gb/s。同时,其配用电缆长度可达100米。如此看来,CoaXPress接口相比USB3.0接口还是存在一定明显的优势的。

        USB3.0接口是一种非常便捷的传输方式,其应用广泛、传播迅速。德国XIMEA 公司一直致力于为运动控制、装配、机器人学、工业检测和过程控制等领域的机器视觉应用设计最智能、最紧凑的工业相机,其MQ 系列USB 3.0 超高速工业机器视觉相机,更是为高速工业相机树立了全新的基准。当然,同USB3.0和CoaXPress一样,CameraLink和GigE接口也拥有自己的优势:CameraLink 可以实现图像数据的实时传输;而GigE接口,不需要任何专门的图像采集卡,降低了成本,同时还提供较长的传输距离。所以,虽然USB3.0是最受欢迎的接口技术,但其他技术也不会完全没有用武之地。

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